高考化学 5.3 化学键、分子间作用力与物质的性质课件 新人教版.ppt

第三节化学键 分子间作用力与物质的性质 三年15考高考指数 1 了解化学键的定义 了解离子键 共价键的形成 2 了解共价键的主要类型 键和 键 能用键能 键长 键角等说明简单分子的某些性质 3 了解极性键和非极性键 4 了解分子晶体 原子晶体 离子晶体和金属晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别 一 化学键1 化学键 1 分类 2 与化学反应的关系 化学反应的实质是 离子键 共价键 金属键 反应物中化学键的断裂和生成物中化学键 的形成 2 离子键 1 离子键 之间的相互作用 2 离子化合物 概念 由 构成的化合物 用电子式表示形成过程如 带相反电荷的离子 离子键 3 共价键 1 共价键 原子间通过 形成的相互作用 2 分类及特点 共用电子对 共价键 非极性键 极性键 键 键 共用电子对偏移程度 原子轨道重叠方式 极性键和非极性键 不同种元素的原子 同种元素的原子 偏向电负性强的一方 不发生偏移 键和 键 头碰头 肩并肩 键 键 键 键 3 共价键的键参数 键能 气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量 键能越大 化学键越 键长 形成共价键的两个原子之间的 键长越短 共价键越 稳定 核间距 稳定 键能 键长 键角 分子的稳定性 分子的空间构型 分子的性质 决定 决定 键角 在原子数超过2的分子中 两个共价键之间的夹角 4 共价化合物 概念 分子中只含有 的化合物 用电子式表示形成过程如hcl 共价键 二 分子间作用力1 范德华力和氢键 1 范德华力 分子间普遍存在的把分子聚集在一起的作用力 2 氢键 已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另外一个分子中电负性很强的原子之间的作用力 2 二者比较 弱得多 弱得多 稍强 越强 越强 熔点 沸点 溶解性 熔点 沸点 溶解性 三 四种晶体的比较 离子晶体 结构 性质及结构 分子晶体 组成粒子 粒子间作用力 金属键 晶体类型 原子晶体 金属晶体 阴 阳离子 离子键 分子 原子 共价键 分子间作用力 金属阳离子和自由电子 离子晶体 物理性质 性质及结构 分子晶体 熔沸点 溶解性 小 大 差别较大 极性分子易溶于极性溶剂 难溶于一般溶剂 晶体类型 原子晶体 金属晶体 易溶于极性溶剂 难溶于非极性溶剂 较高 硬而脆 硬度 导电性 不良 不良 良好 有大有小 有延展性 晶体不导电 熔融状态时导电 低 很高 1 离子化合物中不可能含有非极性键 分析 离子化合物na2o2中o o之间的化学键就是非极性键 2 完全由非金属元素组成的物质都是共价化合物 分析 例如nh4 与cl 之间的作用力是离子键 形成的是离子化合物 3 乙炔分子中既有非极性键又有极性键 既有 键又有 键 分析 乙炔分子中的碳碳键是非极性键 碳氢键是极性键 碳碳三键中一个为 键 两个为 键 4 氢键是一种特殊的化学键 分析 氢键不属于化学键 其强度比化学键弱得多 但它比范德华力稍强 5 离子晶体是由阴 阳离子构成的 所以离子晶体能够导电 分析 离子晶体内的阴 阳离子不能自由移动 不能导电 只有在熔融状态时产生了自由移动的离子才能导电 离子键与共价键 离子化合物与共价化合物的比较1 离子键与共价键 2 离子化合物与共价化合物 高考警示钟 1 易误认为金属元素和非金属元素原子间形成的化学键一定是离子键 如alcl3中al原子和cl原子间形成的是共价键而不是离子键 2 仅由非金属元素组成的物质中也可能含有离子键 例如nh4cl nh4no3等 3 书写电子式须规范 用电子式表示共价化合物时不标电荷 不加 表示离子化合物时要标出离子的电荷 阴离子和复杂的阳离子要加 典例1 下列有关表述正确的是 a 离子键是阴 阳离子通过静电吸引形成的强烈的相互作用b 形成化学键的过程会释放能量c 氯化镁的电子式可表示为d 氯化氢分子间存在着极性共价键 解题指南 解答本题要注意以下两点 1 化学键是微观粒子之间的强烈的相互作用 既有吸引又有排斥 2 共价键只存在于分子内的各原子之间 解析 选b a选项错误 离子键是阴 阳离子间的静电作用 不仅仅是静电吸引也有静电排斥 b选项正确 化学键破坏会吸收能量 化学键形成会释放能量 c选项错误 书写离子化合物的电子式时要注意离子的均匀分布 d选项错误 氯化氢分子内存在着极性共价键 分子间存在的是范德华力 互动探究 1 化学键的形成过程一定伴随着电子的得失 对吗 提示 形成化学键时不一定存在电子的得失 也可能是电子的偏移 2 请用电子式表示hcl的形成过程 提示 物质类别 物质性质与化学键的关系1 物质类别与化学键的关系 1 分子晶体 无化学键 稀有气体 如氩气等 只含极性共价键 hcl nh3 cs2等 只含非极性共价键 i2 n2 p4等 既含极性共价键又含非极性共价键 h2o2 c2h2 ch3ch3等 2 原子晶体 只含极性共价键 sio2 sic等 只含非极性共价键 金刚石 晶体硅等 3 离子晶体 只含离子键 na2s cscl k2o nah等 既含离子键又含极性共价键 nh4cl naoh等 既含离子键又含非极性共价键 na2o2 cac2等 2 物质性质与化学键的关系 1 物理性质 原子晶体金刚石 晶体硅 石英 金刚砂等物质 硬度大 熔点高 就是因为其中的共价键很强 破坏时需要消耗很多的能量 离子晶体nacl等部分离子化合物中有很强的离子键 故熔点也较高 分子晶体分子晶体熔化或气化时 只受分子间作用力的影响 分子内的化学键不发生变化 2 化学性质 分子内的共价键越强分子越稳定 如n2分子中的共价键很强 n2很难发生化学反应 而h2s hi等分子中的共价键较弱 它们受热易分解 高考警示钟 1 不是任何物质中都存在化学键 例如稀有气体是由单原子构成的分子 分子中不存在化学键 2 有化学键破坏的变化不一定是化学变化 化学变化是指旧化学键破坏的同时 形成新的化学键的过程 仅仅化学键的破坏不一定是化学变化 如晶体硅熔化 破坏了共价键 nacl固体熔化破坏了离子键均是物理变化 3 物质熔化时 化学键可能被破坏 也可能没有被破坏 如离子晶体熔化时破坏离子键 分子晶体熔化时仅需破坏分子间作用力 典例2 在 h2 nacl h2o na2o2 h2o2 nh4cl co2 nh4no3 na2o hcl 这些物质中只含有离子键的是 只含有共价键的是 既含有离子键又含有共价键的是 属于离子化合物的是 属于共价化合物的是 解题指南 解答本题要注意以下几点 1 共价化合物中不可能含有离子键 2 离子化合物中一定含有离子键可能含有共价键 3 含有金属元素的化合物 包括铵盐 大多是离子化合物 解析 h2是共价键形成的单质分子 nacl na2o是仅由离子键形成的离子化合物 h2o co2 hcl h2o2是仅由共价键形成的共价化合物 na2o2 nh4cl nh4no3是既有离子键又有共价键的离子化合物 答案 变式训练 在通常条件下 下列各组物质的性质排列正确的是 a 熔点 co2 kcl sio2b 水溶性 hcl h2s so2c 沸点 乙烷 戊烷 丁烷d 热稳定性 hf h2o nh3 解析 选d sio2是原子晶体 kcl是离子晶体 固态co2是分子晶体 一般情况下 三者熔点关系为 原子晶体 离子晶体 分子晶体 即sio2 kcl co2 通常情况下hcl的溶解度为1 500 so2为1 40 h2s为1 2 6 b项中正确的顺序为hcl so2 h2s 烷烃的沸点随碳原子数的增加而升高 c项不正确 由于非金属性是f o n 所以其气态氢化物的热稳定性是hf h2o nh3 d项正确 变式备选 下列物质按只含离子键 只含共价键 既含离子键又含共价键的顺序排列的是 a 氯气 二氧化碳 氢氧化钠b 氯化钠 过氧化氢 氯化铵c 氯化钠 过氧化钠 氯化铵d 氯化钠 氦气 氢氧化钠 解析 选b 只含离子键的是氯化钠 只含共价键的是二氧化碳 过氧化氢和氯气 既含离子键又含共价键的是氢氧化钠 过氧化钠和氯化铵 氦气中不含有化学键 1 2012 黄山模拟 下列有关物质结构的表述正确的是 a 次氯酸的电子式b 硫原子的最外层电子排布式3s23p4c 二氧化硅的分子式为sio2d 钠离子的结构示意图 解析 选b 次氯酸中氧原子可形成两个共用电子对 电子式应为 a不正确 硫原子最外层上有6个电子 电子排布式为3s23p4 b正确 二氧化硅为原子晶体 不存在分子 sio2 为化学式 不是分子式 c不正确 钠离子核外有两层电子 d不正确 2 下列物质中 既有共价键又有分子间作用力的是 a 氧化镁b 氦c 铜d 液氨 解析 选d mgo中只含离子键 氦中只含分子间作用力 铜是金属晶体 只含金属键 液氨中既有共价键又有分子间作用力 3 在下列变化过程中 既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 a 将so2通入水中b 烧碱溶于水c 将hcl通入水中d 硫酸氢钠溶于水 解析 选d so2与水反应 只破坏共价键 a错误 naoh na oh 只破坏离子键 b错误 hcl h cl 只破坏共价键 c错误 nahso4 na h so42 共价键 离子键二者都被破坏 d正确 4 下列有关晶体的说法正确的是 a 原子晶体的熔点一定高于离子晶体b 由于冰或液态水分子间存在氢键 所以水很稳定c 沸点 cscl nacl h2o hcl hfd 固体不导电 熔融状态下和溶于水都能导电的固体不可能是分子晶体 解析 选d 有些离子晶体的熔点很高 如al2o3 a错误 水很稳定的原因是水分子中的氢氧共价键很难被破坏 与分子间作用力无关 b错误 因hf分子间存在氢键 沸点 hf hcl c错误 分子晶体在熔融状态下不导电 d正确 5 2011 海南高考改编 四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示 其中z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍 下列说法正确的是 a 元素z位于周期表中第三周期 族b 以上元素的氢化物中 水溶液碱性最强的是nh3c xw2的电子式为d y的最高价氧化物在固体时是离子晶体 解析 选b 由题干先推导出z元素为p元素 则x y w分别是c n s a选项 p元素应该在第三周期 a族 c选项 由二氧化碳的结构类比cs2的电子式为 d选项 y的最高价氧化物是n2o5 在固体时是分子晶体 6 a b x y和z是原子序数依次递增的短周期元素 其中a与y同主族 x与z同主族 a与b和x均可形成10电子的化合物 b与z的最外层电子数之比为2 3 常见化合物y2x2与水反应生成x的单质 其溶液可使酚酞试液变红 请回答下列问题 1 z的原子结构示意图为 化合物ba4的电子式为 2 化合物y2x2中含有的化学键类型有 填序号 a 离子键b 极性共价键c 非极性共价键d 氢键 3 化合物a2x和a2z中 沸点较高的是 填化学式 其主要原因是 4 a与x和a与z均能形成18个电子的化合物 此两种化合物发生反应的化学方程式为 解析 1 y2x2与水反应生成x单质 其溶液可使酚酞试液变红 y